摘要：桐木煤矿因资源开发而诱发了一系列矿山地质环境问题，于2012年已经关闭。为了贯彻落实加快矿山地质环境恢复和综合治理步伐，本文对关岭县坡贡镇桐木煤矿矿山地质环境问题进行了总结，文章从4个方面制定了矿山治理方案，为加快矿山生态环境恢复提供参考。
关键词：桐木煤矿；矿山地质环境问题；防治方案
“绿色矿山”建设是近年来针对矿山地质环境问题提出的矿山生态可持续发展生产理念，对矿山区域生态环境的保护和恢复具有积极的作用[1-2]。“绿色矿山”的建设以环保、经济为发展理念，主要对矿山生态修复、灾害区域治理或预防处理。本文以关岭县坡贡镇桐木煤矿为研究对象，分析了矿山面临的主要地质环境问题，并针对问题提出了治理方案，为恢复桐木煤矿矿山地质环境提供帮助。
1.研究区基本概况
1.1研究区地质概况
研究区位于贵州高原西部，属珠江流域北盘江水系，矿区范围无河流、湖泊、山塘水库等，在北东南西侧多发育有季节性（雨源型）溪沟分布，雨期汇集水流，向北东南西两端排泄，排泄条件良好。矿区出露地层有中二叠统茅口组灰岩、白云岩，上二叠统龙潭组砂质泥岩、粘土岩、粉砂岩夹泥灰岩、灰岩、硅质岩及煤层，上二叠统长兴—大隆组灰岩、泥灰岩及薄层硅质灰岩夹粘土岩、粉砂岩，下三叠统飞仙关组粉砂岩、砂岩及粘土岩，下三叠统永宁镇组灰岩，第四系残坡积物。矿区位于六枝煤团花江背斜南西翼，构造线总体呈北西向，区内地层为单斜地层，地层连续完整，产状稳定，区内地表未见明显大断裂；受背斜构造影响，局部有次级小构造，岩石中节理裂隙发育，主要的有两组，其走向分别为25°和300°；岩层产状倾向一般为192°~231°，倾角26°~35°。
1.2研究区工程地质条件
矿区工程地质条件是评估矿山地质环境问题的主要指标之一，根据矿区岩性特征、岩石强度及构造、岩溶等将研究区内的岩石分为硬质岩类、软质岩类和松散岩类。（1）松散岩类第四系残坡积物：黄、黄褐、灰褐色粉砂质粘土、砂土等，硬塑－可塑状态，结构从疏松－稍密。其中粘土层结构稍密，透水性弱，砂土层结构较疏松，孔隙度较大，力学强度较低，在有人工切坡时，较易形成地表小型滑塌。（2）硬质、软质相间岩类主要是碎屑岩夹碳酸盐类组合，包括上二叠统龙潭组、下三叠统飞仙关组、上二叠统长兴—大隆组，岩性主要为碳酸盐岩与粉砂质泥岩、砂岩、泥岩等互层。该组岩层中的灰岩和砂岩结构较致密，力学强度较高变形小，当其为直接顶板时较稳定；泥页岩固结程度低，遇水可软化，脱水易崩解，力学强度低，当其为直接顶板时，其稳定性较差，在地表易风化，风化层极为疏松，为浅层滑坡发育创造了条件。（3）硬质岩类包括中二叠统茅口组及下三叠统永宁镇组的灰岩，岩石结构致密，强度高，变形小。因其抗风化能力强，使得斜坡上部坡度较陡，局部形成陡崖；易造成斜坡上部硬质岩体张裂变形，甚至形成崩塌。
2.矿山地质环境问题
2.1地质灾害隐患
对矿山区域地表及走访调查未见有崩塌、泥石流、地面塌陷等地质灾害隐患发育。原有地裂缝已经回填,多年监测已趋于稳定。研究区分布三处煤矸石堆弃场，形成不稳定斜坡，在持续降雨的情况下可能发生局部滑动，污染下方农田及耕地。工业广场北侧（煤矸石三）靠近村寨附近为冲沟斜坡,堆放弃土及煤矸石,为了防雨季水土冲刷污染下部农田,煤矿方在此修建挡墙高为2.5m（砖砌结构）,局部已经破坏。
2.2工业广场占压破坏土地
对研究区域工业广场占压破坏土地状况进行了调查，其中工业厂房占压破坏土地2760.6m2，其中破旧房屋占压1524.6m2，水池占压189m2，煤矸石占压1047m2，总体上占地现状较为严重。
3.矿山地质环境治理方案
3.1关岭县桐木煤矿治理工程
治理工程先拆除工业厂房，将拆除的建筑垃圾、煤矸石外运，回填粘土（客土）、修建排水沟、挡墙工程。拆除的建筑垃圾、煤矸石外运到大田坝煤矸场，运输距离约3km；回填粘土（客土）从大田坝运到桐木煤矿工业广场，运输距离约3km。
3.2拆除破损工业广场建筑及煤矸石堆及土地复垦
需要对煤矿进行复垦治理，总面积2274.6m2。其中破旧房面积1038.6m2、水池面积189m2，煤矸石面积1047m2。包括以下两个方面：①清除建筑垃圾，拆出破旧房屋及水池，拆除的建筑垃圾及煤矸石进行清除运出场地，总方量1431m3（注：其中煤矸石858m3，破旧房、水池拆除的建筑垃圾，方量为573m3）；②客土，回填土总面积2274.6m2，回填厚0.5m，需要堆填方量1137.3m3。客土采用粘土（淤泥质土、耕植土、粘土均可），宜掺入20%的砂砾；不得选用生活垃圾及有害物质作填料；客土来源地关岭县坡贡镇，利用坡贡镇建筑场地开挖的耕植土、粘土，运到桐木煤矿，运输距离约15km。
3.3截排水系统工程
为减少强降雨下地表水对回填煤矿土的冲刷，截排水沟绕回填煤矿边界设置[3-4]，最终排水沟接入煤矿南侧外排水系统。本文方案截排水系统工程总长120.7m，采用C15材料现浇。在设计过程中确定了降雨标准和超高标准和水流流速标准。其中，降雨标准以20年一遇的降雨强度设计截排水沟；超高标准按0.3m标准取值；水流流速标准按4m/s标准取值。结合部署原则，设计关岭县桐木煤矿的截排水系统工程，排水沟深0.5m，宽0.5m，总长120.7m。同时为保障截排水沟稳定，所有截排水沟均坐落于挖方之上，开挖深度应大于沟底厚度与侧墙高度之和，浇筑养护期过后两侧进行回填和夯实、削坡处理。
3.4挡土墙工程
工业广场北侧靠近村寨附近原为冲沟斜坡,堆放弃土及煤矸石，为了防雨季水土冲刷污染农田，原挡墙高为2.5m，局部已破坏。修建挡墙高度为2m~5m。材料采用浆砌毛石挡墙，要求高出后部填土0.5m。综上所述，岭县桐木煤矿矿山地质环境恢复治理工程由修建挡土墙、回填（客土）、清除煤矸石方、建筑垃圾、排水沟子工程组成。
4.结束语
矿山地质环境问题是破坏矿山区域生态环境系统的主要因素，也是诱发不安全生产事故的重要诱发因素，因此，加强矿山地质环境问题的治理研究，有助于“青山绿水”方针的贯彻、执行和减少矿山地质灾害等问题的发生率。本文在分析关岭县坡贡镇桐木煤矿矿山地质环境问题的基础上，从4个方面讲述了治理方案，为推动建设绿色矿山奠定基础。
参考文献：
［1］刘军,王寿成,杨自安,徐国端,于长珠,邹林,宋亚新.河北张家口矿山地质环境问题及生态修复治理对策[J].矿产勘查,2019,10(02):370-377.
［2］孙婷.贵州四大矿山环境问题及治理对策研究[J].贵州科学,2012,30(05):90-93.
［3］陈长江,吴玉勇.浅谈贵州优势矿产的矿山环境问题及防治对策[J].河南化工,2011,28(Z2):22-24.
［4］刘勇,胡屿.贵州省煤矿集中开采区主要矿山地质环境问题及防治对策[J].建材与装饰,2017(33):221-222.
作者:邓亮 单位:贵州省地质矿产勘查开发局一一二地质大队
